Elektromotoren für Nutzfahrzeuge & Schiffe

Mit der Produktlinie VECTOMOTOR bietet ARADEX Elektromotoren, die gemeinsam mit den VECTOPOWER-Invertern eine optimal aufeinander abgestimmte Antriebslösung für elektrische Anwendungen darstellt. Anwendungsspezifische Entwicklungen auf Anfrage.

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Mit VECTOMOTOR zur optimalen Effizienz

Die Produktlinie VECTOMOTOR enthält Elektromotoren, die optimal auf die Kombination mit den VECTOPOWER Invertern abgestimmt sind und gemeinsam einen maximalen Wirkungsgrad für Ihre Anwendung realisieren können. Profitieren auch Sie von dieser leistungsstarken Produktkombination und dem umfangreichen Erfahrungsschatz der ARADEX-Ingenieure im Bereich der elektrischen Antriebstechnik. Mit ARADEX als Partner setzen wir gerne den gesamten Antriebsstrang für Sie um – vom Umrichter über den Elektromotor bis hin zur Batterie.

So kann sichergestellt werden, dass alle Komponenten optimal aufeinander abgestimmt sind und hierfür nur ein einziger Ansprechpartner benötigt wird. Gerne beraten wir Sie zu den individuellen Möglichkeiten, die sich ganz speziell bei Ihrem Produkt realisieren lassen...

Elektrische Mobilität – worin liegen die Vorteile gegenüber Verbrennungsmotoren?

Der große Nachteil von Verbrennungsmotoren besteht darin, dass deren optimaler Wirkungsgrad nur für einen sehr eng gefassten Betriebspunkt gilt, meist liegt er bei maximaler Leistung. Anhand sogenannter Muscheldiagramme für Verbrennungsmotoren kann der Wirkungsgrad in Abhängigkeit von Last und Drehzahl dargestellt werden. So lässt sich ermitteln, dass bei halber Last der Wirkungsgrad auf 15% fallen kann – und bei weiter abnehmender Last sogar noch schlechter wird.

Dieser Umstand macht Verbrennungsmotoren im Teillastbetrieb extrem ineffizient, vergleicht man sie doch mit Elektromotoren, die ihre Leistung sehr dynamisch an die jeweiligen Lastzyklen anpassen können und nur geringste Verluste hinnehmen müssen, wird schnell klar, dass Elektromotoren nicht nur emmissionsärmer sind, sondern vor allem bei wechselnden Lastzyklen deutlich effizienter. Zudem wird z.B. beim Bremsvorgang die dabei entstehende Energie nicht in Wärme umgewandelt, sondern bleibt durch Rekuperation zumindest teilweise im System erhalten, wird also wieder in die Batterie zurückgeführt. Somit können in elektrischen Antriebssystemen bei optimaler Abstimmung von Elektromotor und Umrichter Wirkungsgrade von bis zu 98% erreicht werden.

Darüber hinaus bietet die Feldschwächung der Elektro-Maschinen hervorragende Möglichkeiten, auf schaltbare Getriebe zu verzichten. Auf diese Weise können Ströme im Stator den magnetischen Fluss zwischen Rotor und Stator bewusst reduzieren, um die Momentenkonstante zu verändern. So können bei gleicher Klemmenspannung höhere Drehzahlen bei geringeren Drehmomenten realisiert werden.

Je nach Motortopologie ist das System bei Bergfahrten oder beim Anfahren bis zu 300% überlastbar, durch eine Feldschwächung kann das Verhältnis der maximalen zur minimalen Untersetzung gesteigert werden, wodurch Kosteneinsparungen beim Umrichter zu geringeren Gesamtkosten führen.

Verschiedene Motorentopologien bei Elektromotoren

Von hoher Bedeutung ist es, den für das Gesamtsystem passenden Motor zu integrieren. Aus diesem Grund bietet ARADEX verschiedene Motorentopologien an. Um den verschiedenen Traktions-, Propulsions- sowie Funktionsantrieben gerecht zu werden, bietet ARADEX verschiedene Synchron- sowie Asynchron-Motoren an.

• Permanent Magnet Synchron Motoren (auch PM-Motoren): Hierbei handelt es sich um Einphasen- oder Drehstrommotoren, bei denen ein Rotor synchron von einem magnetischen Drehfeld im feststehenden Teil, dem Stator, bewegt wird. Im laufenden Betrieb erfolgt die Bewegung von PM-Motor und Wechselspannung synchron. PM-Motoren stellen eine Kombination aus einem bürstenlosen Gleichstrommotor und einem Wechselstrom-Asynchronmotor dar. Der Stator, der mit Rotor und Spulen ausgestattet ist, erzeugt eine dem Asynchronmotor ähnelnde, sinusförmige Flussdichte im Luftspalt der Maschine. Allerdings wird zur Erzeugung des Magnetfeldes kein Statorstrom verwendet, was dazu führt, dass die Leistungsdichte von PM-Motoren höher ist als die eines Induktionsmotors bei gleicher Stromstärke.Darüber hinaus sind sie leichter und verfügen über ein geringeres Trägheitsmoment.

PM-Motoren eignen sich besonders für Anwendungen mit hohen Leistungen bei kleinem Bauvolumen, wie z.B. in der Luftfahrt, bei industriellen Automatisierungen oder bei einem Rennwagen

• Asynchronmotoren: Als Asynchronmotoren werden Motoren bezeichnet, deren Läufer (bestehend aus dem Ständerblech, das den Rotor hält und den Metallstäben) asynchron mit dem Drehfeld läuft. Bei Induktionsmotoren, wozu der Asynchronmotor gezählt wird, wird die vom Rotor erzeugte Spannung über das Statormagnetfeld induziert. Asynchronmotoren werden häufig in der Antriebstechnik verwendet, da sie äußerst robust sind, kaum Wartungsaufwand verursachen und einfach und günstig herzustellen sind. Bei ARADEX werden Asynchronmotoren als Direktantriebe verwendet, wodurch Effizienzverluste vermieden werden können. Allerdings sind Asynchronmotoren größer, wodurch sie mehr Platz erforderlich machen. Aus diesem Grund werden sie primär in großen Systemen, wie z.B. LKWs verwendet.

Gerne beraten wir Sie um gemeinsam mit Ihnen den anwendungsspezifisch passendsten Motor für Sie zu finden.